一种钻孔灌注桩结构及其施工方法与流程

本申请涉及灌注桩的领域，尤其是涉及一种钻孔灌注桩结构及其施工方法。

背景技术：

目前，灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或者人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内灌注混凝土而做成的桩。

相关技术可参考公开号为cn102808411a的中国发明专利申请，其公开了一种钻孔灌注桩护筒及其使用方法，包括圆筒形护筒，护筒外周面相对固定有两个吊耳，护筒外侧壁沿护筒径向开设有切割缝，切割缝的顶端和底端分别设置有卡扣。由于混凝土浇注过程中，护筒会发生晃动，晃动严重时护筒会出现偏移、倾斜的情况，影响浇注后的灌注桩整体形状。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有混凝土浇注过程中，护筒会发生晃动，晃动严重时护筒会出现偏移、倾斜的情况，影响浇注后灌注桩的整体形状。

技术实现要素：

为了降低混凝土浇注对灌注桩整体形状的影响，本申请提供一种钻孔灌注桩结构及其施工方法。

第一方面，本申请提供的一种钻孔灌注桩结构，采用如下的技术方案：

一种钻孔灌注桩结构，包括钢护筒、沿竖向滑移设置于所述钢护筒外周面的支撑环以及分别与所述支撑环底面铰接的两个撑杆；所述钢护筒顶部固定有固定环，所述支撑环与固定环之间设置有两组分别用于固定连接支撑环与固定环的连接组件；所述钢护筒两侧分别设置有用于驱动支撑环向上移动的驱动机构。

通过采用上述技术方案，通过驱动机构驱动支撑环上升后，支撑环会通过连接组件与固定环固定连接，从而通过支撑杆和支撑环为钢护筒提供支撑，降低混凝土浇注过程中，由于钢护筒偏移、倾斜对灌注桩整体形状的影响。

可选的，每组所述驱动机构包括设置于钢护筒一侧的导轨以及穿设于所述导轨内且与导轨远离钢护筒一端转动连接的丝杠；所述导轨顶部开设有导轨槽，所述导轨槽内沿导轨长度方向滑移设置有滑块，所述滑块与丝杠螺纹连接；所述滑块外周面转动连接有连接块，所述连接块顶部与撑杆底端铰接。

通过采用上述技术方案，丝杠与滑块为螺纹连接，通过螺纹结构的自锁性能可以为撑杆提供固定效果，从而为钢护筒提供支撑效果，降低钢护筒出现晃动的可能性。

可选的，所述导轨槽两侧分别开设有连接槽；所述导轨通过两个连接槽分别沿导轨宽度方向滑移设置有限位杆；所述滑块两侧分别开设有用于与限位杆插接的条形插槽；所述导轨与钢护筒之间设置有用于驱动两个限位杆分别向远离丝杠一侧移动的移动组件。

通过采用上述技术方案，限位杆通过条形插槽为滑块提供限位作用，降低丝杠转动过程中，滑块沿丝杠轴向移动过程中偏离轨道的可能性。

可选的，所述移动组件包括沿丝杠轴向滑移设置于丝杠外周面的连接板以及分别与连接板两侧铰接的连杆；两个所述连杆远离连接板一端分别与限位杆靠近钢护筒一侧铰接；所述钢护筒外周面开设有第一滑槽和第二滑槽，所述钢护筒通过第一滑槽沿钢护筒径向滑移连接有抵接件；所述钢护筒通过第二滑槽沿钢护筒径向滑移连接有抵压件；所述连接板远离导轨一侧与抵压件靠近导轨一侧固定连接；所述第一滑槽底部开设有第三滑槽，所述钢护筒通过第三滑槽沿竖向滑移连接有传动件；所述抵接件与传动件的相对内侧分别开设有第一斜面；所述抵压件与传动件的相对内侧分别开设有第二斜面。

通过采用上述技术方案，支撑环向上移动过程中，通过推动抵接件，实现抵压件向靠近导轨一侧移动，并通过连接板推动限位杆与滑块分离，从而在丝杠没有停止转动的情况下，停止支撑环的上升，降低支撑环与固定环接触后继续上升的可能性。

可选的，所述抵接件两侧分别固定有第一导向块，所述第一滑槽两侧分别开设有第一导向槽；两个所述第一导向块远离传动件一侧分别固定有第一弹簧，每个所述第一弹簧远离传动件一端均与第一导向槽远离第三滑槽一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，第一导向槽为第一导向块提供导向作用，降低抵接件沿钢护筒径向移动过程中偏离轨道的可能性。抵接件向远离传动件一侧移动时，第二弹簧处于压缩状态，通过第二弹簧可以驱动抵接件向靠近传动件一侧复位。

可选的，所述抵压件两侧分别固定有第二导向块，所述第二滑槽两侧分别开设有第二导向槽；每个所述第二导向块远离传动件一侧均固定有第二弹簧，每个所述第二弹簧靠近导轨一端均与第二导向槽远离第三滑槽一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，第二导向槽为第二导向块提供导向作用，降低抵压件沿沿钢护筒径向移动过程中偏离轨道的可能性。抵压件向远离传动件一侧移动时，第二弹簧处于压缩状态，通过第二弹簧可以驱动抵压件向靠近传动件一侧复位。

可选的，每组所述连接组件包括固定于支撑环顶部的连接件以及沿固定环径向与固定环滑移连接的固定件；所述固定环底面开设有第四滑槽，所述固定环通过第四滑槽与连接件沿竖向滑移连接；所述固定环外周面开设有第五滑槽，所述固定环通过第五滑槽与固定件滑移连接；所述连接件靠近钢护筒一侧开设有用于与固定件插接的插孔；所述固定件与连接件的相对内侧分别开设有第三斜面。

通过采用上述技术方案，支撑环上升至与固定环接触后，即通过连接组件与固定环固定连接，降低固定环与支撑环分离的可能性，便于支撑环为钢护筒提供支撑固定效果。

可选的，所述固定件靠近钢护筒一侧固定有第三弹簧，所述第三弹簧远离固定件一端与第五滑槽靠近钢护筒一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，连接件抵压固定件时，第三弹簧处于压缩状态，第三弹簧向固定件施加向远离钢护筒一侧的弹力，便于通过第三弹簧驱动固定件向远离钢护筒一侧复位。

第二方面，本申请提供的一种钻孔灌注桩施工方法，采用如下的技术方案：

一种钻孔灌注桩施工方法，包括如下步骤：

s1、清理地面并将需要成型灌注桩的位置夯实；

s2、钻孔并埋设钢护筒，钢护筒埋设前将支撑环套设于钢护筒周侧；

s3、在钢护筒两侧分别铺设导轨，转动丝杠，使得支撑环上升至与固定环接触，通过连接组件固定连接支撑环和固定环；

s4、于钢护筒内安装钢筋笼，安装完毕浇注混凝土，待混凝土凝结后取出钢护筒。

通过采用上述技术方案，埋设钢护筒后，通过设置电机，即可实现对钢护筒的固定，减少人工操作的同时，便于降低钢护筒在浇注过程中出现晃动、偏移情况的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过驱动机构驱动支撑环上升后，支撑环会通过连接组件与固定环固定连接，从而通过支撑杆和支撑环为钢护筒提供支撑，降低混凝土浇注过程中，由于钢护筒偏移、倾斜对灌注桩整体形状的影响；

2.丝杠与滑块为螺纹连接，通过螺纹结构的自锁性能可以为撑杆提供固定效果，从而为钢护筒提供支撑效果，降低钢护筒出现晃动的可能性；

3.埋设钢护筒后，通过设置电机，即可实现对钢护筒的固定，减少人工操作的同时，便于降低钢护筒在浇注过程中出现晃动、偏移情况的可能性。

附图说明

图1是本申请实施例1钻孔灌注桩结构的结构示意图。

图2是图1中a处的放大示意图。

图3是沿图1中a-a线的剖视图。

图4是图3中b处的放大示意图。

图5是沿图3中b-b线的剖视图。

附图标记说明：1、钢护筒；11、支撑环；12、撑杆；2、驱动机构；21、导轨；22、丝杠；23、导轨槽；24、连接槽；25、滑块；26、连接块；3、移动组件；31、限位杆；32、第三斜面；33、连接板；34、连杆；4、驱动组件；41、传动件；42、抵接件；43、抵压件；44、第一斜面；45、第二斜面；46、第一滑槽；47、第二滑槽；5、第三弹簧；51、第一导向块；52、第三滑槽；53、第一弹簧；54、第二导向块；55、第二弹簧；6、连接组件；61、固定环；62、连接件；63、固定件；64、第四滑槽；65、第五滑槽；66、插孔。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钻孔灌注桩结构及其施工方法。

实施例1：

参照图1和图2，一种钻孔灌注桩结构包括钢护筒、沿竖向滑移设置于钢护筒1外周面的支撑环11以及分别与支撑环11底面铰接的两个撑杆12。钢护筒1顶部固定有固定环61，支撑环11与固定环61之间设置有两组分别用于固定连接支撑环11与固定环61的连接组件6。钢护筒1两侧分别设置有用于驱动支撑环11向上移动的驱动机构2。每组驱动机构2包括设置于钢护筒1一侧的导轨21以及穿设于导轨21内且与导轨21远离钢护筒1一端转动连接的丝杠22。导轨21顶部开设有导轨槽23，导轨槽23两侧分别开设有连接槽24。导轨槽23内沿导轨21长度方向滑移设置有滑块25，滑块25与丝杠22螺纹连接。滑块25外周面转动连接有连接块26，连接块26顶部与撑杆12底端铰接。由于螺纹的自锁结构，滑块25静止后会通过撑杆12为支撑环11提供支撑；支撑环11通过连接组件6与固定环61连接后，会为固定环61提供支撑作用。丝杠22远离钢护筒1一端与电机输出端固定连接。

参照图1和图2，导轨21通过两个连接槽24分别沿导轨21宽度方向滑移设置有限位杆31。滑块25两侧分别开设有用于与限位杆31插接的条形插槽。导轨21与钢护筒1之间设置有用于驱动两个限位杆31分别向远离丝杠22一侧移动的移动组件3。移动组件3包括沿丝杠22轴向滑移设置于丝杠22外周面的连接板33以及分别与连接板33两侧铰接的连杆34。两个连杆34远离连接板33一端分别与限位杆31靠近钢护筒1一侧铰接。条形插槽会为限位杆31提供限位作用，从而通过丝杠22转动带动滑块25移动；连接板33向远离钢护筒1一侧移动后，连接板33分别通过两个连杆34带动限位杆31向远离丝杠22一侧移动，从而使限位杆31与条形插槽分离。

参照图3和图4，支撑环11与钢护筒1之间设置有用于驱动连接板33向远离钢护筒1一侧移动的驱动组件4。驱动组件4包括沿竖向与钢护筒1滑移连接的传动件41、分别沿钢护筒1径向与钢护筒1滑移连接的抵接件42以及抵压件43。抵接件42与传动件41的相对内侧分别开设有第一斜面44；抵压件43与传动件41的相对内侧分别开设有第二斜面45；连接板33远离导轨21一侧与抵压件43靠近导轨21一侧固定连接。抵接件42受力向靠近传动件41一侧移动后，抵接件42会通过第一斜面44与传动件41接触，并推动传动件41向下移动；传动件41通过第二斜面45与抵压件43接触后，传动件41会推动抵压件43向靠近导轨21一侧移动；抵压件43移动过程中带动连接板33移动。钢护筒1外周面开设有第一滑槽46和第二滑槽47，第二滑槽47位于第一滑槽46下方。钢护筒1通过第一滑槽46与抵接件42滑移连接。钢护筒1通过第二滑槽47与抵压件43滑移连接。第一滑槽46底部开设有第三滑槽52，钢护筒1通过第三滑槽52沿竖向与传动件41滑移连接。抵接件42两侧分别固定有第一导向块51，第一滑槽46两侧分别开设有第一导向槽；两个第一导向块51远离传动件41一侧分别固定有第一弹簧53，每个第一弹簧53远离传动件41一端均与第一导向槽远离第三滑槽52一侧固定连接。抵接件42向靠近传动件41一侧移动后，第一弹簧53处于压缩状态，通过第一弹簧53可以驱动抵接件42向远离传动件41一侧复位。抵压件43两侧分别固定有第二导向块54，第二滑槽47两侧分别开设有第二导向槽；每个第二导向块54远离传动件41一侧均固定有第二弹簧55，每个第二弹簧55靠近导轨21一端均与第二导向槽远离第三滑槽52一侧固定连接。抵压件43向靠近导轨21一侧移动时，第二弹簧55处于压缩状态，通过第二弹簧55可以驱动抵压件43向远离导轨21一侧复位。

参照图5，每组连接组件6包括固定于支撑环11顶部的连接件62以及沿固定环61径向与固定环61滑移连接的固定件63。固定环61底面开设有第四滑槽64，固定环61通过第四滑槽64与连接件62沿竖向滑移连接。固定环61外周面开设有第五滑槽65，固定环61通过第五滑槽65与固定件63滑移连接。连接件62靠近钢护筒1一侧开设有用于与固定件63插接的插孔66。连接件62与第四滑槽64插接后，通过固定件63与插孔66插接对连接件62进行限位，从而使支撑环11与固定环61固定连接。固定件63靠近钢护筒1一侧固定有第三弹簧5，第三弹簧5远离固定件63一端与第五滑槽65靠近钢护筒1一侧固定连接。固定件63与插孔66分离时，第三弹簧5处于压缩状态，通过第三弹簧5可以驱动固定件63向远离钢护筒1一侧复位。固定件63与连接件62的相对内侧分别开设有第三斜面32。

本申请实施例一种钻孔灌注桩结构及其施工方法的实施原理为：

丝杠22转动带动滑块25移动，滑块25向靠近钢护筒1一侧移动时会通过撑杆12推动支撑环11向上移动，从而使支撑环11与固定环61接触。连接件62与第四滑槽64插接后，通过固定件63与插孔66插接对连接件62进行限位，从而使支撑环11与固定环61固定连接。

支撑环11与固定环61底面贴合时会同时触发抵接件42向靠近传动件41一侧移动后，抵接件42会通过第一斜面44与传动件41接触，并推动传动件41向下移动；传动件41通过第二斜面45与抵压件43接触后，传动件41会推动抵压件43向靠近导轨21一侧移动；抵压件43移动过程中带动连接板33移动。连接板33向远离钢护筒1一侧移动后，连接板33分别通过两个连杆34带动限位杆31向远离丝杠22一侧移动，从而使限位杆31与条形插槽分离。滑块25失去限位杆31的限位作用后会开始转动，从而停止推动支撑环11上升。

一种钻孔灌注桩施工方法，包括如下步骤：

s1、清理地面并将需要成型灌注桩的位置夯实；

s2、钻出深度为4m深度的孔并埋设钢护筒1，钢护筒1埋设前将支撑环11套设于钢护筒1周侧，钢护筒1的内径选用比桩径大40cm；

s3、在钢护筒1两侧分别铺设导轨21，转动导轨21，使得支撑环11上升至与固定环61接触，通过连接组件6固定连接支撑环11和固定环61；

s4、于钢护筒1内安装钢筋笼，安装完毕浇注混凝土，待混凝土凝结后取出钢护筒1。

实施例2：

一种钻孔灌注桩施工方法，包括如下步骤：

s1、清理地面并将需要成型灌注桩的位置夯实；

s2、钻出深度为3m深度的孔并埋设钢护筒1，钢护筒1埋设前将支撑环11套设于钢护筒1周侧，钢护筒1的内径选用比桩径大30cm；

s3、在钢护筒1两侧分别铺设导轨21，转动导轨21，使得支撑环11上升至与固定环61接触，通过连接组件6固定连接支撑环11和固定环61；

s4、于钢护筒1内安装钢筋笼，安装完毕浇注混凝土，待混凝土凝结后取出钢护筒1。

实施例3：

一种钻孔灌注桩施工方法，包括如下步骤：

s1、清理地面并将需要成型灌注桩的位置夯实；

s2、钻出深度为2m深度的孔并埋设钢护筒1，钢护筒1埋设前将支撑环11套设于钢护筒1周侧，钢护筒1的内径选用比桩径大20cm；

s3、在钢护筒1两侧分别铺设导轨21，转动导轨21，使得支撑环11上升至与固定环61接触，通过连接组件6固定连接支撑环11和固定环61；

s4、于钢护筒1内安装钢筋笼，安装完毕浇注混凝土，待混凝土凝结后取出钢护筒1。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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